一種非接觸式變壓器的檢測(cè)方法與裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種非接觸式變壓器的檢測(cè)方法，所述方法包括：采集所述無線能量傳輸系統(tǒng)的電路參數(shù)；將采集的電路參數(shù)與預(yù)先存儲(chǔ)的已知?dú)庀杜c錯(cuò)位的距離信息對(duì)應(yīng)的電路參數(shù)進(jìn)行比較；根據(jù)比較結(jié)果確定所述無線能量傳輸系統(tǒng)非接觸式變壓器氣隙與錯(cuò)位的距離信息。本發(fā)明同時(shí)還公開了一種非接觸式變壓器的檢測(cè)裝置。采用本發(fā)明的技術(shù)方案，無需增加其他檢測(cè)設(shè)備，根據(jù)無線傳輸系統(tǒng)的電路參數(shù)便可確定所述非接觸式變壓器的氣隙及錯(cuò)位信息，大大減少了人力的消耗及物力的開支，簡(jiǎn)化了檢測(cè)流程，提高了檢測(cè)效率。
【專利說明】一種非接觸式變壓器的檢測(cè)方法與裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及檢測(cè)技術(shù)，具體涉及一種非接觸式變壓器的檢測(cè)方法與裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]無線能量傳輸系統(tǒng)由相互分離的兩個(gè)部分組成，圖1為現(xiàn)有技術(shù)中無線能量傳輸系統(tǒng)的組成示意圖；如圖1所示，所述無線能量傳輸系統(tǒng)包括發(fā)送端11、接收端12、電網(wǎng)13和負(fù)載14 ;發(fā)送端11連接電網(wǎng)13，接收端12則與負(fù)載14連接。發(fā)送端11產(chǎn)生一個(gè)可以通過變壓器傳遞的交流信號(hào)，能量通過非接觸式變壓器傳遞，接收端12把經(jīng)由變壓器接收的信號(hào)轉(zhuǎn)換為負(fù)載所需的電信號(hào)。
[0003]在上述系統(tǒng)中，發(fā)送端11和接收端12沒有物理上的連接，主要由非接觸式變壓器實(shí)現(xiàn)能量的傳遞。非接觸式變壓器作為無線能量傳輸系統(tǒng)中能量可無線傳遞的主要部件，其原副邊繞組間的氣隙以及相錯(cuò)位距離都對(duì)系統(tǒng)能量傳遞以及控制帶來了影響。只有在非接觸式變壓器原副邊繞組對(duì)準(zhǔn)、原副邊繞組具有一定氣隙的情況下，無線能量傳輸系統(tǒng)才能高效的傳遞能量。圖2為現(xiàn)有技術(shù)中非接觸式變壓器氣隙與錯(cuò)位的示意圖；如圖2所示，01點(diǎn)和02點(diǎn)分別為非接觸式變壓器原邊繞組和副邊繞組中心點(diǎn)位置，距離a和b分別為原邊繞組和副邊繞組在X方向和y方向的錯(cuò)位距離；距離c為原邊繞組和副邊繞組之間的氣隙。變壓器原副邊繞組氣隙的變化以及錯(cuò)位的發(fā)生，一方面影響系統(tǒng)能量傳輸?shù)男?，一方面在影響系統(tǒng)控制的穩(wěn)定性。甚至在變壓器原副邊繞組的氣隙超過一定范圍或原副邊繞組嚴(yán)重錯(cuò)位時(shí)，系統(tǒng)將不能運(yùn)行。
[0004]因此，能夠快速、準(zhǔn)確地檢測(cè)到非接觸式變壓器原副邊的氣隙及錯(cuò)位信息，是無線能量傳輸系統(tǒng)的穩(wěn)定、高效運(yùn)行的重要環(huán)節(jié)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]有鑒于此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種非接觸式變壓器的檢測(cè)方法與裝置，無需增加其他檢測(cè)設(shè)備，能夠減少人力的消耗及物力的開支，簡(jiǎn)化檢測(cè)流程，提高檢測(cè)效率。
[0006]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0007]本發(fā)明提供了一種非接觸式變壓器的檢測(cè)方法，所述檢測(cè)方法應(yīng)用于無線能量傳輸系統(tǒng)中；預(yù)先存儲(chǔ)所述無線能量傳輸系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)已知?dú)庀杜c錯(cuò)位的距離信息對(duì)應(yīng)的電路參數(shù)；所述方法包括:
[0008]采集所述無線能量傳輸系統(tǒng)的電路參數(shù)；
[0009]將采集的電路參數(shù)與預(yù)先存儲(chǔ)的所述已知?dú)庀杜c錯(cuò)位的距離信息對(duì)應(yīng)的電路參數(shù)進(jìn)行比較；根據(jù)比較結(jié)果確定所述無線能量傳輸系統(tǒng)非接觸式變壓器氣隙與錯(cuò)位的距離信息。
[0010]上述方案中，所述無線能量傳輸系統(tǒng)的電路參數(shù)包括:發(fā)送端的電路參數(shù)、接收端的電路參數(shù)和非接觸式變壓器的耦合系數(shù)；其中
[0011]所述發(fā)送端的電路參數(shù)包括以下參數(shù)的至少之一:電壓與電流的相位角、開關(guān)頻率值；
[0012]所述接收端的電路參數(shù)包括以下參數(shù)的至少之一:電壓值、電流值。
[0013]上述方案中，所述根據(jù)比較結(jié)果確定所述系統(tǒng)非接觸式變壓器氣隙與錯(cuò)位的距離信息，包括:
[0014]當(dāng)所述非接觸式變壓器的補(bǔ)償結(jié)構(gòu)為串并補(bǔ)償結(jié)構(gòu)，且當(dāng)采集的變壓器的耦合系數(shù)比預(yù)先存儲(chǔ)的非接觸式變壓器的耦合系數(shù)小時(shí)，確定所述非接觸式變壓器的氣隙增大或發(fā)生錯(cuò)位；當(dāng)采集的變壓器的耦合系數(shù)比預(yù)先存儲(chǔ)的非接觸式變壓器的耦合系數(shù)大時(shí)，確定所述非接觸式變壓器的氣隙減小。
[0015]上述方案中，所述根據(jù)比較結(jié)果確定所述系統(tǒng)非接觸式變壓器氣隙與錯(cuò)位的距離信息，包括:
[0016]當(dāng)所述非接觸式變壓器的補(bǔ)償結(jié)構(gòu)為串并補(bǔ)償結(jié)構(gòu)，且當(dāng)采集的發(fā)送端在定頻情況下的電壓值和電流的相位角比預(yù)先存儲(chǔ)的發(fā)送端在定頻情況下的電壓值和電流的相位角大時(shí)，確定所述非接觸式變壓器的氣隙增大或發(fā)生錯(cuò)位；當(dāng)采集的發(fā)送端在定頻情況下的電壓值和電流的相位角比預(yù)先存儲(chǔ)的發(fā)送端在定頻情況下的電壓值和電流的相位角小時(shí)，確定所述非接觸式變壓器的氣隙減小。
[0017]上述方案中，所述根據(jù)比較結(jié)果確定所述系統(tǒng)非接觸式變壓器氣隙與錯(cuò)位的距離信息，包括:
[0018]當(dāng)所述非接觸式變壓器的補(bǔ)償結(jié)構(gòu)為串并補(bǔ)償結(jié)構(gòu)，且當(dāng)采集的接收端的整流電壓值比預(yù)先存儲(chǔ)的接收端的整流電壓值大，且采集的接收端的電流值比預(yù)先存儲(chǔ)的接收端的電流值小時(shí)，確定所述非接觸式變壓器的氣隙增大或發(fā)生錯(cuò)位；當(dāng)采集的接收端的整流電壓值比預(yù)先存儲(chǔ)的接收端的整流電壓值小，且采集的接收端的電流值比預(yù)先存儲(chǔ)的接收端的電流值大時(shí)，確定所述非接觸式變壓器的氣隙減小。
[0019]上述方案中，所述根據(jù)比較結(jié)果確定所述系統(tǒng)非接觸式變壓器氣隙與錯(cuò)位的距離信息，包括:
[0020]當(dāng)所述非接觸式變壓器的補(bǔ)償結(jié)構(gòu)為串并補(bǔ)償結(jié)構(gòu)，且所述非接觸式變壓器的阻抗特性及電壓增益具有單調(diào)性，且當(dāng)所述發(fā)送端在電壓值和電流的相位角不變，采集的開關(guān)頻率值比預(yù)先存儲(chǔ)的發(fā)送端的開關(guān)頻率值大時(shí)，確定所述非接觸式變壓器的氣隙增大或發(fā)生錯(cuò)位；當(dāng)采集的開關(guān)頻率值比預(yù)先存儲(chǔ)的發(fā)送端的開關(guān)頻率值小時(shí)，確定所述非接觸式變壓器的氣隙減小。
[0021]上述方案中，所述根據(jù)比較結(jié)果確定所述系統(tǒng)非接觸式變壓器氣隙與錯(cuò)位的距離信息，包括:
[0022]當(dāng)所述非接觸式變壓器的補(bǔ)償結(jié)構(gòu)為串并補(bǔ)償結(jié)構(gòu)，且所述非接觸式變壓器的阻抗特性及電壓增益不具有單調(diào)性，且當(dāng)所述發(fā)送端在電壓值和電流的相位角不變，采集的開關(guān)頻率值比預(yù)先存儲(chǔ)的發(fā)送端的開關(guān)頻率值小時(shí)，確定所述非接觸式變壓器的氣隙增大或發(fā)生錯(cuò)位；當(dāng)采集的開關(guān)頻率值比預(yù)先存儲(chǔ)的發(fā)送端的開關(guān)頻率值大時(shí)，確定所述非接觸式變壓器的氣隙減小。
[0023]本發(fā)明還提供了一種非接觸式變壓器的檢測(cè)裝置，所述裝置包括:采集單元、存儲(chǔ)單元、比較單元和確定單元；其中，
[0024]所述采集單元，用于采集無線能量傳輸系統(tǒng)的電路參數(shù)；
[0025]所述存儲(chǔ)單元，用于存儲(chǔ)所述無線能量傳輸系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)已知?dú)庀杜c錯(cuò)位的距離信息對(duì)應(yīng)的電路參數(shù)；
[0026]所述比較單元，用于將所述采集單元采集的電路參數(shù)與所述存儲(chǔ)單元存儲(chǔ)的電路參數(shù)進(jìn)行比較；
[0027]所述確定單元，用于根據(jù)所述比較單元的比較結(jié)果確定所述無線能量傳輸系統(tǒng)中非接觸式變壓器氣隙與錯(cuò)位的距離信息。
[0028]上述方案中，所述采集單元采集的無線能量傳輸系統(tǒng)的電路參數(shù)包括:發(fā)送端的電路參數(shù)、接收端的電路參數(shù)和非接觸式變壓器的耦合系數(shù)；其中
[0029]所述發(fā)送端的電路參數(shù)包括以下參數(shù)的至少之一:電壓與電流的相位角、開關(guān)頻率值；
[0030]所述接收端的電路參數(shù)包括以下參數(shù)的至少之一:電壓值、電流值。
[0031]上述方案中，所述確定單元，用于當(dāng)所述非接觸式變壓器的補(bǔ)償結(jié)構(gòu)為串并補(bǔ)償結(jié)構(gòu)，且當(dāng)所述比較單元的比較結(jié)果為采集的變壓器的耦合系數(shù)比預(yù)先存儲(chǔ)的非接觸式變壓器的耦合系數(shù)小時(shí)，確定所述非接觸式變壓器的氣隙增大或發(fā)生錯(cuò)位；當(dāng)所述比較單元的比較結(jié)果為采集的變壓器的耦合系數(shù)比預(yù)先存儲(chǔ)的非接觸式變壓器的耦合系數(shù)大時(shí)，確定所述非接觸式變壓器的氣隙減小。
[0032]上述方案中，所述確定單元，用于當(dāng)所述非接觸式變壓器的補(bǔ)償結(jié)構(gòu)為串并補(bǔ)償結(jié)構(gòu)，且當(dāng)所述比較單元的比較結(jié)果為采集的發(fā)送端在定頻情況下的電壓值和電流的相位角比預(yù)先存儲(chǔ)的發(fā)送端在定頻情況下的電壓值和電流的相位角大時(shí)，確定所述非接觸式變壓器的氣隙增大或發(fā)生錯(cuò)位；當(dāng)所述比較單元的比較結(jié)果為采集的發(fā)送端在定頻情況下的電壓值和電流的相位角比預(yù)先存儲(chǔ)的發(fā)送端在定頻情況下的電壓值和電流的相位角小時(shí)，確定所述非接觸式變壓器的氣隙減小。
[0033]上述方案中，所述確定單元，用于當(dāng)所述非接觸式變壓器的補(bǔ)償結(jié)構(gòu)為串并補(bǔ)償結(jié)構(gòu)，且當(dāng)所述比較單元的比較結(jié)果為采集的接收端的整流電壓值比預(yù)先存儲(chǔ)的接收端的整流電壓值大，且采集的接收端的電流值比預(yù)先存儲(chǔ)的接收端的電流值小時(shí)，確定所述非接觸式變壓器的氣隙增大或發(fā)生錯(cuò)位；當(dāng)所述比較單元的比較結(jié)果為采集的接收端的整流電壓值比預(yù)先存儲(chǔ)的接收端的整流電壓值小，且采集的接收端的電流值比預(yù)先存儲(chǔ)的接收端的電流值大時(shí)，確定所述非接觸式變壓器的氣隙減小。
[0034]上述方案中，所述確定單元，用于當(dāng)所述非接觸式變壓器的補(bǔ)償結(jié)構(gòu)為串并補(bǔ)償結(jié)構(gòu)，且所述非接觸式變壓器的阻抗特性及電壓增益具有單調(diào)性，且當(dāng)所述發(fā)送端在電壓值和電流的相位角不變，所述比較單元的比較結(jié)果為采集的開關(guān)頻率值比預(yù)先存儲(chǔ)的發(fā)送端的開關(guān)頻率值大時(shí)，確定所述非接觸式變壓器的氣隙增大或發(fā)生錯(cuò)位；當(dāng)所述比較單元的比較結(jié)果為采集的開關(guān)頻率值比預(yù)先存儲(chǔ)的發(fā)送端的開關(guān)頻率值小時(shí)，確定所述非接觸式變壓器的氣隙減小。
[0035]上述方案中，所述確定單元，用于當(dāng)所述非接觸式變壓器的補(bǔ)償結(jié)構(gòu)為串并補(bǔ)償結(jié)構(gòu)，且所述非接觸式變壓器的阻抗特性及電壓增益不具有單調(diào)性，且當(dāng)所述發(fā)送端在電壓值和電流的相位角不變，所述比較單元的比較結(jié)果為采集的開關(guān)頻率值比預(yù)先存儲(chǔ)的發(fā)送端的開關(guān)頻率值小時(shí)，確定所述非接觸式變壓器的氣隙增大或發(fā)生錯(cuò)位；當(dāng)所述比較單元的比較結(jié)果為采集的開關(guān)頻率值比預(yù)先存儲(chǔ)的發(fā)送端的開關(guān)頻率值大時(shí)，確定所述非接觸式變壓器的氣隙減小。
[0036]本發(fā)明提供的非接觸式變壓器的檢測(cè)方法與裝置，采集所述無線能量傳輸系統(tǒng)的電路參數(shù)；將采集的電路參數(shù)與預(yù)先存儲(chǔ)的所述無線能量傳輸系統(tǒng)已知?dú)庀杜c錯(cuò)位的距離信息對(duì)應(yīng)的電路參數(shù)進(jìn)行比較；根據(jù)比較結(jié)果確定所述無線能量傳輸系統(tǒng)非接觸式變壓器氣隙與錯(cuò)位的距離信息，如此，無需增加其他檢測(cè)設(shè)備，根據(jù)無線傳輸系統(tǒng)的電路參數(shù)便可確定所述非接觸式變壓器的氣隙及錯(cuò)位信息，大大減少了人力的消耗及物力的開支，簡(jiǎn)化了檢測(cè)流程，提高了檢測(cè)效率。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0037]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中無線能量傳輸系統(tǒng)的組成示意圖；
[0038]圖2為現(xiàn)有技術(shù)中非接觸式變壓器氣隙與錯(cuò)位的示意圖；
[0039]圖3為本發(fā)明實(shí)施例的非接觸式變壓器的檢測(cè)方法的流程示意圖；
[0040]圖4為本發(fā)明實(shí)施例的非接觸式變壓器的檢測(cè)裝置的組成結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0041 ] 下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0042]圖3為本發(fā)明實(shí)施例的非接觸式變壓器的檢測(cè)方法的流程示意圖；如圖3所示，包括以下步驟:
[0043]步驟301:采集無線能量傳輸系統(tǒng)的電路參數(shù)。
[0044]所述無線能量傳輸系統(tǒng)的電路參數(shù)包括:發(fā)送端的電路參數(shù)、接收端的電路參數(shù)和非接觸式變壓器的耦合系數(shù)；其中
[0045]所述發(fā)送端的電路參數(shù)包括以下參數(shù)的至少之一:電壓與電流的相位角、開關(guān)頻率值；
[0046]所述接收端的電路參數(shù)包括以下參數(shù)的至少之一:電壓值、電流值。
[0047]步驟302:將采集的電路參數(shù)與預(yù)先存儲(chǔ)的無線能量傳輸系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)已知?dú)庀杜c錯(cuò)位的距離信息對(duì)應(yīng)的電路參數(shù)的電路參數(shù)進(jìn)行比較。
[0048]本實(shí)施例中，所述無線能量傳輸系統(tǒng)預(yù)先存儲(chǔ)所述系統(tǒng)在某一運(yùn)行狀態(tài)時(shí)的電路參數(shù)，所述電路參數(shù)為所述系統(tǒng)在運(yùn)行時(shí)的已知?dú)庀杜c錯(cuò)位的距離信息對(duì)應(yīng)的電路參數(shù)。優(yōu)選地，所述預(yù)先存儲(chǔ)的電路參數(shù)可以是預(yù)先檢測(cè)的、所述無線能量傳輸系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)最優(yōu)時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)電路參數(shù)。此時(shí)，若采集到的電路參數(shù)與所述存儲(chǔ)的電路參數(shù)相比，所述無線能量傳輸系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)更優(yōu)，則系統(tǒng)更新存儲(chǔ)的所述電路參數(shù)。
[0049]步驟303:根據(jù)比較結(jié)果確定所述無線能量傳輸系統(tǒng)非接觸式變壓器氣隙與錯(cuò)位的距離信息。
[0050]這里，所述根據(jù)比較結(jié)果確定所述無線能量傳輸系統(tǒng)非接觸式變壓器氣隙與錯(cuò)位的距離信息與無線能量傳輸系統(tǒng)中非接觸式變壓器的前后級(jí)補(bǔ)償結(jié)構(gòu)相關(guān)。在本實(shí)施例中，具體以串并補(bǔ)償結(jié)構(gòu)對(duì)本發(fā)明實(shí)施例作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0051]當(dāng)所述非接觸式變壓器的補(bǔ)償結(jié)構(gòu)為串并補(bǔ)償結(jié)構(gòu)，且當(dāng)采集的變壓器的耦合系數(shù)比預(yù)先存儲(chǔ)的非接觸式變壓器的耦合系數(shù)小時(shí)，確定所述非接觸式變壓器的氣隙增大或發(fā)生錯(cuò)位；當(dāng)采集的變壓器的耦合系數(shù)比預(yù)先存儲(chǔ)的非接觸式變壓器的耦合系數(shù)大時(shí)，確定所述非接觸式變壓器的氣隙減小。
[0052]或者，當(dāng)所述非接觸式變壓器的補(bǔ)償結(jié)構(gòu)為串并補(bǔ)償結(jié)構(gòu)，且當(dāng)采集的發(fā)送端在定頻情況下的電壓值和電流的相位角比預(yù)先存儲(chǔ)的發(fā)送端在定頻情況下的電壓值和電流的相位角大時(shí)，確定所述非接觸式變壓器的氣隙增大或發(fā)生錯(cuò)位；當(dāng)采集的發(fā)送端在定頻情況下的電壓值和電流的相位角比預(yù)先存儲(chǔ)的發(fā)送端在定頻情況下的電壓值和電流的相位角小時(shí)，確定所述非接觸式變壓器的氣隙減小。
[0053]或者，當(dāng)所述非接觸式變壓器的補(bǔ)償結(jié)構(gòu)為串并補(bǔ)償結(jié)構(gòu)，且當(dāng)采集的接收端的整流電壓值比預(yù)先存儲(chǔ)的接收端的整流電壓值大，且采集的接收端的電流值比預(yù)先存儲(chǔ)的接收端的電流值小時(shí)，確定所述非接觸式變壓器的氣隙增大或發(fā)生錯(cuò)位；當(dāng)采集的接收端的整流電壓值比預(yù)先存儲(chǔ)的接收端的整流電壓值小，且采集的接收端的電流值比預(yù)先存儲(chǔ)的接收端的電流值大時(shí)，確定所述非接觸式變壓器的氣隙減小。
[0054]或者，當(dāng)所述非接觸式變壓器的補(bǔ)償結(jié)構(gòu)為串并補(bǔ)償結(jié)構(gòu)，且所述非接觸式變壓器的阻抗特性及電壓增益具有單調(diào)性，且當(dāng)所述發(fā)送端在電壓值和電流的相位角不變，采集的開關(guān)頻率值比預(yù)先存儲(chǔ)的發(fā)送端的開關(guān)頻率值大時(shí)，確定所述非接觸式變壓器的氣隙增大或發(fā)生錯(cuò)位；當(dāng)采集的開關(guān)頻率值比預(yù)先存儲(chǔ)的發(fā)送端的開關(guān)頻率值小時(shí)，確定所述非接觸式變壓器的氣隙減小。
[0055]或者，當(dāng)所述非接觸式變壓器的補(bǔ)償結(jié)構(gòu)為串并補(bǔ)償結(jié)構(gòu)，且所述非接觸式變壓器的阻抗特性及電壓增益不具有單調(diào)性，且當(dāng)所述發(fā)送端在電壓值和電流的相位角不變，采集的開關(guān)頻率值比預(yù)先存儲(chǔ)的發(fā)送端的開關(guān)頻率值小時(shí)，確定所述非接觸式變壓器的氣隙增大或發(fā)生錯(cuò)位；當(dāng)采集的開關(guān)頻率值比預(yù)先存儲(chǔ)的發(fā)送端的開關(guān)頻率值大時(shí)，確定所述非接觸式變壓器的氣隙減小。
[0056]這里，所述前后級(jí)補(bǔ)償結(jié)構(gòu)具體為在非接觸式變壓器原副邊繞組上增加電容，以對(duì)所述原副邊繞組進(jìn)行補(bǔ)償。具體的，所述前后級(jí)串并補(bǔ)償結(jié)構(gòu)具體是指在所述非接觸式變壓器的原邊繞組上串聯(lián)一個(gè)電容，在副邊繞組上并聯(lián)一個(gè)電容。
[0057]本實(shí)施例中，當(dāng)通過采集到的電路參數(shù)確定所述非接觸式變壓器的氣隙及錯(cuò)位信息后，調(diào)整變壓器原副邊繞組的位置，使無線能量傳輸系統(tǒng)的能夠高效、穩(wěn)定的傳遞能量。
[0058]基于上述方法，本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種非接觸式變壓器的檢測(cè)裝置，應(yīng)用與無線能量傳輸系統(tǒng)中；圖4為本發(fā)明實(shí)施例的非接觸式變壓器的檢測(cè)裝置的組成結(jié)構(gòu)示意圖，如圖4所示,所述裝置包括:采集單元41、存儲(chǔ)單元42、比較單元43和確定單元44 ;其中，
[0059]所述采集單元41，用于采集無線能量傳輸系統(tǒng)的電路參數(shù)；
[0060]所述存儲(chǔ)單元42，用于存儲(chǔ)所述無線能量傳輸系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)已知?dú)庀杜c錯(cuò)位的距離信息對(duì)應(yīng)的電路參數(shù)；
[0061]所述比較單元43，用于將所述采集單元41采集的電路參數(shù)與所述存儲(chǔ)單元42存儲(chǔ)的電路參數(shù)進(jìn)行比較；
[0062]所述確定單元44，用于根據(jù)所述比較單元43的比較結(jié)果確定所述無線能量傳輸系統(tǒng)非接觸式變壓器氣隙與錯(cuò)位的距離信息。
[0063]這里，所述存儲(chǔ)單元42存儲(chǔ)的電路參數(shù)為所述無線能量系統(tǒng)在某一運(yùn)行狀態(tài)時(shí)的電路參數(shù)，所述電路參數(shù)為所述系統(tǒng)在運(yùn)行時(shí)的已知?dú)庀杜c錯(cuò)位的距離信息對(duì)應(yīng)的電路參數(shù)。優(yōu)選地，所述預(yù)先存儲(chǔ)的電路參數(shù)可以是預(yù)先檢測(cè)的、所述無線能量傳輸系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)最優(yōu)時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)電路參數(shù)。此時(shí)，若所述采集單元41采集到的電路參數(shù)與所述存儲(chǔ)的電路參數(shù)相比，所述無線能量傳輸系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)更優(yōu)，則所述存儲(chǔ)單元42更新存儲(chǔ)的所述電路參數(shù)。
[0064]這里，所述采集單元41采集的無線能量傳輸系統(tǒng)的電路參數(shù)包括:發(fā)送端的電路參數(shù)、接收端的電路參數(shù)和非接觸式變壓器的耦合系數(shù)；其中
[0065]所述發(fā)送端的電路參數(shù)包括以下參數(shù)的至少之一:電壓與電流的相位角、開關(guān)頻率值；
[0066]所述接收端的電路參數(shù)包括以下參數(shù)的至少之一:電壓值、電流值。
[0067]優(yōu)選地，所述確定單元44，用于當(dāng)所述非接觸式變壓器的補(bǔ)償結(jié)構(gòu)為串并補(bǔ)償結(jié)構(gòu)，且當(dāng)所述比較單元43的比較結(jié)果為采集的變壓器的耦合系數(shù)比預(yù)先存儲(chǔ)的非接觸式變壓器的耦合系數(shù)小時(shí)，確定所述非接觸式變壓器的氣隙增大或發(fā)生錯(cuò)位；當(dāng)所述比較單元43的比較結(jié)果為采集的變壓器的耦合系數(shù)比預(yù)先存儲(chǔ)的非接觸式變壓器的耦合系數(shù)大時(shí)，確定所述非接觸式變壓器的氣隙減小。
[0068]優(yōu)選地，所述確定單元44，用于當(dāng)所述非接觸式變壓器的補(bǔ)償結(jié)構(gòu)為串并補(bǔ)償結(jié)構(gòu)，且當(dāng)所述比較單元43的比較結(jié)果為采集的發(fā)送端在定頻情況下的電壓值和電流的相位角比預(yù)先存儲(chǔ)的發(fā)送端在定頻情況下的電壓值和電流的相位角大時(shí)，確定所述非接觸式變壓器的氣隙增大或發(fā)生錯(cuò)位；當(dāng)所述比較單元43的比較結(jié)果為采集的發(fā)送端在定頻情況下的電壓值和電流的相位角比預(yù)先存儲(chǔ)的發(fā)送端在定頻情況下的電壓值和電流的相位角小時(shí)，確定所述非接觸式變壓器的氣隙減小。
[0069]優(yōu)選地，所述確定單元44，用于當(dāng)所述非接觸式變壓器的補(bǔ)償結(jié)構(gòu)為串并補(bǔ)償結(jié)構(gòu)，且當(dāng)所述比較單元43的比較結(jié)果為采集的接收端的整流電壓值比預(yù)先存儲(chǔ)的接收端的整流電壓值大，且采集的接收端的電流值比預(yù)先存儲(chǔ)的接收端的電流值小時(shí)，確定所述非接觸式變壓器的氣隙增大或發(fā)生錯(cuò)位；當(dāng)所述比較單元43的比較結(jié)果為采集的接收端的整流電壓值比預(yù)先存儲(chǔ)的接收端的整流電壓值小，且采集的接收端的電流值比預(yù)先存儲(chǔ)的接收端的電流值大時(shí)，確定所述非接觸式變壓器的氣隙減小。
[0070]優(yōu)選地，所述確定單元44，用于當(dāng)所述非接觸式變壓器的補(bǔ)償結(jié)構(gòu)為串并補(bǔ)償結(jié)構(gòu)，且所述非接觸式變壓器的阻抗特性及電壓增益具有單調(diào)性，且當(dāng)所述發(fā)送端在電壓值和電流的相位角不變，所述比較單元43的比較結(jié)果為采集的開關(guān)頻率值比預(yù)先存儲(chǔ)的發(fā)送端的開關(guān)頻率值大時(shí)，確定所述非接觸式變壓器的氣隙增大或發(fā)生錯(cuò)位；當(dāng)所述比較單元43的比較結(jié)果為采集的開關(guān)頻率值比預(yù)先存儲(chǔ)的發(fā)送端的開關(guān)頻率值小時(shí)，確定所述非接觸式變壓器的氣隙減小。
[0071]優(yōu)選地，所述確定單元44，用于當(dāng)所述非接觸式變壓器的補(bǔ)償結(jié)構(gòu)為串并補(bǔ)償結(jié)構(gòu)，且所述非接觸式變壓器的阻抗特性及電壓增益不具有單調(diào)性，且當(dāng)所述發(fā)送端在電壓值和電流的相位角不變，所述比較單元43的比較結(jié)果為采集的開關(guān)頻率值比預(yù)先存儲(chǔ)的發(fā)送端的開關(guān)頻率值小時(shí)，確定所述非接觸式變壓器的氣隙增大或發(fā)生錯(cuò)位；當(dāng)所述比較單元43的比較結(jié)果為采集的開關(guān)頻率值比預(yù)先存儲(chǔ)的發(fā)送端的開關(guān)頻率值大時(shí)，確定所述非接觸式變壓器的氣隙減小。
[0072]其中，所述檢測(cè)裝置的采集單元41在實(shí)際應(yīng)用中，可由相位表實(shí)現(xiàn)；所述存儲(chǔ)單元42在實(shí)際應(yīng)用中，可由裝置中的存儲(chǔ)器實(shí)現(xiàn)；所述比較單元43和確定單元44在實(shí)際應(yīng)用中，可由裝置中的中央處理器(CPU, Central Processing Unit)、或數(shù)字信號(hào)處理器(DSP, Digital Signal Processor)、或可編程門陣列(FPGA, Field-Programmable GateArray )實(shí)現(xiàn)
[0073]在本申請(qǐng)所提供的實(shí)施例中，應(yīng)該理解到，所揭露的裝置和方法，可以通過其它的方式實(shí)現(xiàn)。以上所描述的裝置實(shí)施例僅僅是示意性的，例如，所述單元的劃分，僅僅為一種邏輯功能劃分，實(shí)際實(shí)現(xiàn)時(shí)可以有另外的劃分方式，如:多個(gè)單元或組件可以結(jié)合，或可以集成到另一個(gè)系統(tǒng)，或一些特征可以忽略，或不執(zhí)行。另外，所顯示或討論的各組成部分相互之間的耦合、或直接耦合、或通信連接可以是通過一些接口，設(shè)備或單元的間接耦合或通信連接，可以是電性的、機(jī)械的或其它形式的。
[0074]上述作為分離部件說明的單元可以是、或也可以不是物理上分開的，作為單元顯示的部件可以是、或也可以不是物理單元，即可以位于一個(gè)地方，也可以分布到多個(gè)網(wǎng)絡(luò)單元上；可以根據(jù)實(shí)際的需要選擇其中的部分或全部單元來實(shí)現(xiàn)本實(shí)施例方案的目的。
[0075]另外，在本發(fā)明實(shí)施例中的各功能單元可以全部集成在一個(gè)處理單元中，也可以是各單元分別單獨(dú)作為一個(gè)單元，也可以兩個(gè)或兩個(gè)以上單元集成在一個(gè)單元中；上述集成的單元既可以采用硬件的形式實(shí)現(xiàn)，也可以采用硬件加軟件功能單元的形式實(shí)現(xiàn)。
[0076]本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解:實(shí)現(xiàn)上述方法實(shí)施例的全部或部分步驟可以通過程序指令相關(guān)的硬件來完成，前述的程序可以存儲(chǔ)于一計(jì)算機(jī)可讀取存儲(chǔ)介質(zhì)中，該程序在執(zhí)行時(shí)，執(zhí)行包括上述方法實(shí)施例的步驟；而前述的存儲(chǔ)介質(zhì)包括:移動(dòng)存儲(chǔ)設(shè)備、只讀存儲(chǔ)器(ROM, Read-Only Memory)、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM, Random Access Memory)、磁碟或者光盤等各種可以存儲(chǔ)程序代碼的介質(zhì)。
[0077]或者，本發(fā)明上述集成的單元如果以軟件功能模塊的形式實(shí)現(xiàn)并作為獨(dú)立的產(chǎn)品銷售或使用時(shí)，也可以存儲(chǔ)在一個(gè)計(jì)算機(jī)可讀取存儲(chǔ)介質(zhì)中?；谶@樣的理解，本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案本質(zhì)上或者說對(duì)現(xiàn)有技術(shù)做出貢獻(xiàn)的部分可以以軟件產(chǎn)品的形式體現(xiàn)出來，該計(jì)算機(jī)軟件產(chǎn)品存儲(chǔ)在一個(gè)存儲(chǔ)介質(zhì)中，包括若干指令用以使得一臺(tái)計(jì)算機(jī)設(shè)備(可以是個(gè)人計(jì)算機(jī)、服務(wù)器、或者網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等)執(zhí)行本發(fā)明各個(gè)實(shí)施例所述方法的全部或部分。而前述的存儲(chǔ)介質(zhì)包括:移動(dòng)存儲(chǔ)設(shè)備、只讀存儲(chǔ)器(ROM，Read-Only Memory)、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM, Random Access Memory)、磁碟或者光盤等各種可以存儲(chǔ)程序代碼的介質(zhì)。
[0078]以上所述，僅為本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以所述權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種非接觸式變壓器的檢測(cè)方法，所述檢測(cè)方法應(yīng)用于無線能量傳輸系統(tǒng)中；其特征在于，預(yù)先存儲(chǔ)所述無線能量傳輸系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)已知?dú)庀杜c錯(cuò)位的距離信息對(duì)應(yīng)的電路參數(shù)；所述方法包括: 采集所述無線能量傳輸系統(tǒng)的電路參數(shù)； 將采集的電路參數(shù)與預(yù)先存儲(chǔ)的所述已知?dú)庀杜c錯(cuò)位的距離信息對(duì)應(yīng)的電路參數(shù)進(jìn)行比較；根據(jù)比較結(jié)果確定所述無線能量傳輸系統(tǒng)非接觸式變壓器氣隙與錯(cuò)位的距離信肩、O
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述無線能量傳輸系統(tǒng)的電路參數(shù)包括:發(fā)送端的電路參數(shù)、接收端的電路參數(shù)和非接觸式變壓器的耦合系數(shù)；其中， 所述發(fā)送端的電路參數(shù)包括以下參數(shù)的至少之一:電壓與電流的相位角、開關(guān)頻率值； 所述接收端的電路參數(shù)包括以下參數(shù)的至少之一:電壓值、電流值。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述方法，其特征在于，所述根據(jù)比較結(jié)果確定所述系統(tǒng)非接觸式變壓器氣隙與錯(cuò)位的距離信息，包括: 當(dāng)所述非接觸式變壓器的補(bǔ)償結(jié)構(gòu)為串并補(bǔ)償結(jié)構(gòu)，且當(dāng)采集的變壓器的耦合系數(shù)比預(yù)先存儲(chǔ)的非接觸式變壓器的耦合系數(shù)小時(shí)，確定所述非接觸式變壓器的氣隙增大或發(fā)生錯(cuò)位；當(dāng)采集的變壓器的耦合系數(shù)比預(yù)先存儲(chǔ)的非接觸式變壓器的耦合系數(shù)大時(shí)，確定所述非接觸式變壓器的氣隙減小。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)比較結(jié)果確定所述系統(tǒng)非接觸式變壓器氣隙與錯(cuò)位的距離信息，包括: 當(dāng)所述非接觸式變壓器的補(bǔ)償結(jié)構(gòu)為串并補(bǔ)償結(jié)構(gòu)，且當(dāng)采集的發(fā)送端在定頻情況下的電壓值和電流的相位角比預(yù)先存儲(chǔ)的發(fā)送端在定頻情況下的電壓值和電流的相位角大時(shí)，確定所述非接觸式變壓器的氣隙增大或發(fā)生錯(cuò)位；當(dāng)采集的發(fā)送端在定頻情況下的電壓值和電流的相位角比預(yù)先存儲(chǔ)的發(fā)送端在定頻情況下的電壓值和電流的相位角小時(shí)，確定所述非接觸式變壓器的氣隙減小。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)比較結(jié)果確定所述系統(tǒng)非接觸式變壓器氣隙與錯(cuò)位的距離信息，包括: 當(dāng)所述非接觸式變壓器的補(bǔ)償結(jié)構(gòu)為串并補(bǔ)償結(jié)構(gòu)，且當(dāng)采集的接收端的整流電壓值比預(yù)先存儲(chǔ)的接收端的整流電壓值大，且采集的接收端的電流值比預(yù)先存儲(chǔ)的接收端的電流值小時(shí)，確定所述非接觸式變壓器的氣隙增大或發(fā)生錯(cuò)位；當(dāng)采集的接收端的整流電壓值比預(yù)先存儲(chǔ)的接收端的整流電壓值小，且采集的接收端的電流值比預(yù)先存儲(chǔ)的接收端的電流值大時(shí)，確定所述非接觸式變壓器的氣隙減小。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)比較結(jié)果確定所述系統(tǒng)非接觸式變壓器氣隙與錯(cuò)位的距離信息，包括: 當(dāng)所述非接觸式變壓器的補(bǔ)償結(jié)構(gòu)為串并補(bǔ)償結(jié)構(gòu)，且所述非接觸式變壓器的阻抗特性及電壓增益具有單調(diào)性，且當(dāng)所述發(fā)送端在電壓值和電流的相位角不變，采集的開關(guān)頻率值比預(yù)先存儲(chǔ)的發(fā)送端的開關(guān)頻率值大時(shí)，確定所述非接觸式變壓器的氣隙增大或發(fā)生錯(cuò)位；當(dāng)采集的開關(guān)頻率值比預(yù)先存儲(chǔ)的發(fā)送端的開關(guān)頻率值小時(shí)，確定所述非接觸式變壓器的氣隙減小。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)比較結(jié)果確定所述系統(tǒng)非接觸式變壓器氣隙與錯(cuò)位的距離信息，包括: 當(dāng)所述非接觸式變壓器的補(bǔ)償結(jié)構(gòu)為串并補(bǔ)償結(jié)構(gòu)，且所述非接觸式變壓器的阻抗特性及電壓增益不具有單調(diào)性，且當(dāng)所述發(fā)送端在電壓值和電流的相位角不變，采集的開關(guān)頻率值比預(yù)先存儲(chǔ)的發(fā)送端的開關(guān)頻率值小時(shí)，確定所述非接觸式變壓器的氣隙增大或發(fā)生錯(cuò)位；當(dāng)采集的開關(guān)頻率值比預(yù)先存儲(chǔ)的發(fā)送端的開關(guān)頻率值大時(shí)，確定所述非接觸式變壓器的氣隙減小。
8.一種非接觸式變壓器的檢測(cè)裝置，其特征在于，所述裝置包括:采集單元、存儲(chǔ)單元、比較單元和確定單元；其中， 所述采集單元，用于采集無線能量傳輸系統(tǒng)的電路參數(shù)； 所述存儲(chǔ)單元，用于存儲(chǔ)所述無線能量傳輸系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)已知?dú)庀杜c錯(cuò)位的距離信息對(duì)應(yīng)的電路參數(shù)； 所述比較單元，用于將所述采集單元采集的電路參數(shù)與所述存儲(chǔ)單元存儲(chǔ)的電路參數(shù)進(jìn)行比較； 所述確定單元，用于根據(jù)所述比較單元的比較結(jié)果確定所述無線能量傳輸系統(tǒng)中非接觸式變壓器氣隙與錯(cuò)位的距離信息。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于，所述采集單元采集的無線能量傳輸系統(tǒng)的電路參數(shù)包括:發(fā)送端的電路參數(shù)、接收端的電路參數(shù)和非接觸式變壓器的耦合系數(shù)；其中 所述發(fā)送端的電路參數(shù)包括以下參數(shù)的至少之一:電壓與電流的相位角、開關(guān)頻率值； 所述接收端的電路參數(shù)包括以下參數(shù)的至少之一:電壓值、電流值。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的裝置，其特征在于，所述確定單元，用于當(dāng)所述非接觸式變壓器的補(bǔ)償結(jié)構(gòu)為串并補(bǔ)償結(jié)構(gòu)，且當(dāng)所述比較單元的比較結(jié)果為采集的變壓器的耦合系數(shù)比預(yù)先存儲(chǔ)的非接觸式變壓器的耦合系數(shù)小時(shí)，確定所述非接觸式變壓器的氣隙增大或發(fā)生錯(cuò)位；當(dāng)所述比較單元的比較結(jié)果為采集的變壓器的耦合系數(shù)比預(yù)先存儲(chǔ)的非接觸式變壓器的耦合系數(shù)大時(shí)，確定所述非接觸式變壓器的氣隙減小。
11.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的裝置，其特征在于，所述確定單元，用于當(dāng)所述非接觸式變壓器的補(bǔ)償結(jié)構(gòu)為串并補(bǔ)償結(jié)構(gòu)，且當(dāng)所述比較單元的比較結(jié)果為采集的發(fā)送端在定頻情況下的電壓值和電流的相位角比預(yù)先存儲(chǔ)的發(fā)送端在定頻情況下的電壓值和電流的相位角大時(shí)，確定所述非接觸式變壓器的氣隙增大或發(fā)生錯(cuò)位；當(dāng)所述比較單元的比較結(jié)果為采集的發(fā)送端在定頻情況下的電壓值和電流的相位角比預(yù)先存儲(chǔ)的發(fā)送端在定頻情況下的電壓值和電流的相位角小時(shí)，確定所述非接觸式變壓器的氣隙減小。
12.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的裝置，其特征在于，所述確定單元，用于當(dāng)所述非接觸式變壓器的補(bǔ)償結(jié)構(gòu)為串并補(bǔ)償結(jié)構(gòu)，且當(dāng)所述比較單元的比較結(jié)果為采集的接收端的整流電壓值比預(yù)先存儲(chǔ)的接收端的整流電壓值大，且采集的接收端的電流值比預(yù)先存儲(chǔ)的接收端的電流值小時(shí)，確定所述非接觸式變壓器的氣隙增大或發(fā)生錯(cuò)位；當(dāng)所述比較單元的比較結(jié)果為采集的接收端的整流電壓值比預(yù)先存儲(chǔ)的接收端的整流電壓值小，且采集的接收端的電流值比預(yù)先存儲(chǔ)的接收端的電流值大時(shí)，確定所述非接觸式變壓器的氣隙減小。
13.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的裝置，其特征在于，所述確定單元，用于當(dāng)所述非接觸式變壓器的補(bǔ)償結(jié)構(gòu)為串并補(bǔ)償結(jié)構(gòu)，且所述非接觸式變壓器的阻抗特性及電壓增益具有單調(diào)性，且當(dāng)所述發(fā)送端在電壓值和電流的相位角不變，所述比較單元的比較結(jié)果為采集的開關(guān)頻率值比預(yù)先存儲(chǔ)的發(fā)送端的開關(guān)頻率值大時(shí)，確定所述非接觸式變壓器的氣隙增大或發(fā)生錯(cuò)位；當(dāng)所述比較單元的比較結(jié)果為采集的開關(guān)頻率值比預(yù)先存儲(chǔ)的發(fā)送端的開關(guān)頻率值小時(shí)，確定所述非接觸式變壓器的氣隙減小。
14.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的裝置，其特征在于，所述確定單元，用于當(dāng)所述非接觸式變壓器的補(bǔ)償結(jié)構(gòu)為串并補(bǔ)償結(jié)構(gòu)，且所述非接觸式變壓器的阻抗特性及電壓增益不具有單調(diào)性，且當(dāng)所述發(fā)送端在電壓值和電流的相位角不變，所述比較單元的比較結(jié)果為采集的開關(guān)頻率值比預(yù)先存儲(chǔ)的發(fā)送端的開關(guān)頻率值小時(shí)，確定所述非接觸式變壓器的氣隙增大或發(fā)生錯(cuò)位；當(dāng)所述比較單元的比較結(jié)果為采集的開關(guān)頻率值比預(yù)先存儲(chǔ)的發(fā)送端的開關(guān)頻率值大時(shí)，確定所述非接觸式變壓器的氣隙減小。
【文檔編號(hào)】G01B7/14GK104515465SQ201310452518
【公開日】2015年4月15日 申請(qǐng)日期:2013年9月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月27日
【發(fā)明者】邱貝貝, 劉瑋, 羅勇, 周建平, 范杰 申請(qǐng)人:中興通訊股份有限公司